[發明專利]深水管匯水平套筒式連接器

有效

• 申請號: 201310468530.4
• 申請日: 2013-10-09
• 公開（公告）號: CN103510927A
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發明（設計）人: 羅曉蘭;段夢蘭;趙宏林;王金龍;張康;劉亞磊;林建國;范嘉堃;姜宇飛
• 申請（專利權）人: 中國石油大學(北京)
• 主分類號: E21B43/013
• 分類號: E21B43/013
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 穆魁良

技術領域

本發明涉及海洋石油工程領域，尤指一種深水管匯水平套筒式連接器。

背景技術

目前深水氣田的開發是投資高、風險大并且高新技術密集的能源工業新領域，其中深水管匯是深水氣田開發過程中的一種重要輸送設備。管匯與管匯的連接方法，因為要考慮到密封和抗壓等功能，一般較為復雜。傳統陸地管匯的連接處常采用法蘭盤加螺釘緊固的形式，而這種連接形式明顯因為深水下無法進行人工螺緊操作而不適用于深水管匯連接作業的需求。而現有的深水管匯的連接方式十分復雜，操作繁瑣，管匯連接效率較差。

發明內容

鑒于背景技術中所述的問題，本發明的目的，即是提供一種深水管匯水平套筒式連接器，該連接器作業時不需要人工現場操作，適宜深水管匯的連接，且具有結構簡單、操作簡易、連接迅速的優點。

上述目的，可采用下列技術方案來實現：

一種深水管匯水平套筒式連接器，包括：主體，其中部具有供管匯貫穿的通道；所述主體在其通道的一端具有對接部，對接部設有卡爪，卡爪用以抓合一管匯連接轂座的公輪轂，卡爪內設有密封圈；平行設置于所述主體兩側、承載并支撐該主體的支撐臂；所述支撐臂上設置有導向機構以使所述連接器相對所述管匯連接轂座定位；固定搭設在兩條所述支撐臂上、且能將所述主體容納于其中的拱形殼體，所述殼體在所述主體的兩側開設有軌道槽，所述主體能通過該軌道槽沿與所述支撐臂的延伸方向平行的方向移動；設置于所述主體的對接部上的引導機構，供一用于管匯連接的安裝工具定位并牽引所述對接部向所述管匯連接轂座移動。

如上所述的深水管匯水平套筒式連接器，所述主體的對接部具有套筒部和部分設置于套筒部內、能相對套筒部進行活塞運動的推進部，該推進部在露出該套筒部的位置向周向外側凸伸有凸緣，以供所述安裝工具推動該推進部沿靠近所述管匯連接轂座的方向相對套筒部移動。將對接部設置成具有套筒部和推進部的活塞結構是為了在安裝工具將對接部推送至管匯連接轂座后，對轂座的公輪轂及卡爪的母輪轂進行鎖緊操作。

如上所述的深水管匯水平套筒式連接器，所述導向機構具有位于各支撐臂靠近所述管匯連接轂座的一端的導向柱，以及從各支撐臂的下側向下凸伸的定位錐，所述連接器通過各該導向柱及各該定位錐與所述管匯連接轂座定位。所述管匯連接轂座具有兩條縱向的導向槽供各該導向柱伸入，并引導該連接器沿該導向槽相對轂座下移；而下移到底時，各定位錐恰能伸入轂座對應的定位錐槽中，以提供連接器穩定而精確的定位效果。

如上所述的深水管匯水平套筒式連接器，所述連接器在所述主體的兩側設置有滑輪，所述兩側的滑輪分別嵌入所述殼體兩側的軌道槽中。連接器主體的滑輪具有承載主體重量于支撐臂上的功能，且能保持主體與支撐臂的相對位置，同時在連接器對接管匯的操作時，能降低主體相對支撐臂和殼體的摩擦阻力。

如上所述的深水管匯水平套筒式連接器，所述連接器在所述主體的兩側各間隔地設置有兩個滑輪。通過兩側總計四個滑輪的定位，即共面的四點定位，使主體可穩固保持在支撐臂上。

如上所述的深水管匯水平套筒式連接器，所述主體的所述引導機構包括從所述主體的上表面向上凸伸的引導樁，所述殼體在對應該引導樁的位置開設有朝向所述管匯連接轂座的引導通道，所述引導樁的一端穿過該引導通道，而延伸至所述殼體外，以供所述安裝工具定位和牽引。所述安裝工具設有引導套筒對應該引導樁，引導套筒可插入引導樁中，再通過安裝工具的驅動，便可通過引導樁拉伸主體靠近所述轂座。

如上所述的深水管匯水平套筒式連接器，所述殼體在所述引導通道朝向所述管匯連接轂座的反向側設置有向上凸伸的固定樁，而所述主體能經由扣設在所述引導樁和所述固定樁上的固定帽，與所述殼體鎖定相對位置。在本發明的連接器還沒有下落到轂座的預定位置時，要求主體一直要處于殼體中的狀態，此時通過固定帽可將主體與殼體的相對位置鎖定。

如上所述的深水管匯水平套筒式連接器，所述主體還在其兩側設置有所述安裝工具的接收板，以提供對安裝工具的支撐。

如上所述的深水管匯水平套筒式連接器，所述主體的對接部在該套筒部上設有錐面鎖緊機構，當該推進部向所述管匯連接轂座的方向移出套筒部時，該錐面鎖緊機構能鎖定該推進部與該套筒部的相對位置。其中，所述錐面鎖緊機構的一端頂抵于該推進部上，以防止管匯對接作業結束后，因意外沖擊載荷導致的推進部松動和卡爪鎖緊失效。

如上所述的深水管匯水平套筒式連接器，所述殼體的頂部兩側具有吊繩鉤環。通過合理設置吊繩鉤環的位置，當向深海下放該連接器時，被吊繩懸吊的連接器可以以更平穩的姿態下放。

借由以上技術方案，本發明的優點和特點在于：